德國研究人員發射鋼鏈擊落無人機：中世紀武器概念的現代反無人機應用

德國研究人員發射鋼鏈擊落無人機：中世紀武器概念的現代反無人機應用

德國卡爾斯魯厄理工學院（Karlsruhe Institute of Technology, KIT）提出了一個聽起來像是結合中世紀戰爭與現代科技的反無人機方案：用40mm發射器將鋼鏈射向四旋翼無人機，讓物理定律完成剩下的工作。

這項研究由KIT應用材料研究所的Claus Mattheck教授主導，成果已發表於《Aerospace & Defence》和《Konstruktionspraxis》期刊。發表時機並非巧合——光是2025年，德國就記錄了超過1,000起軍事設施、機場及其他關鍵基礎設施上空的可疑無人機飛行事件，德國聯邦議會已批准超過1億歐元（約1.16億美元）的反無人機經費，用於2025至2026年的防禦部署。

鋼鏈武器的運作原理

這個概念借鑑了南美牧民數百年來用於捕捉牲畜和獵物的流星錘（bola）。KIT團隊使用的不是加重繩索，而是鏈節直徑3至4毫米（0.12至0.16英吋）的輕量鋼鏈。鋼鏈透過40mm口徑發射器以每秒80公尺（時速179英里）的速度射出。

當鋼鏈擊中無人機時，會纏繞住機體和螺旋槳葉片，旋翼隨即鎖死，無人機直接墜落。

模擬與實彈測試

Mattheck教授的團隊使用Abaqus有限元素分析軟體來模擬撞擊過程。他們模擬了一條重70公克（2.5盎司）、長2,000毫米（6.5英尺）的鋼鏈，撞擊一架1公斤（2.2磅）的四旋翼無人機模型，並將鋼鏈與機體之間的摩擦力、螺旋槳幾何形狀及旋轉動力學等因素納入考量。

研究團隊測試了三種情境：水平飛行的鋼鏈擊中靜止懸停的無人機、從40mm發射管發射鋼鏈擊中同樣懸停的無人機，以及第三種情境——無人機傾斜30度並以每秒25公尺（時速56英里）飛行時遭到鋼鏈攻擊。

實彈射擊測試在巴登-符騰堡邦的Sternenfels彈道中心進行，使用彈射式發射器。這些測試屬於基本可行性驗證。研究人員坦承，他們的計算模型尚未納入空氣阻力因素，而這一點至關重要，因為發射器砲口產生的環形渦旋可能會影響鋼鏈射出後的展開方式。

與雷射武器的比較

鋼鏈武器與定向能武器及電子戰系統處於反無人機光譜的兩個極端。英國的DragonFire雷射系統預計於2027年安裝在皇家海軍驅逐艦上，使用50千瓦光纖複合光束以光速燒穿目標。這類系統每次接戰成本高達數千美元，且需要龐大的電力基礎設施支援。

KIT團隊的鋼鏈彈體僅重70公克，從可攜式發射器發射。Mattheck教授指出，墜落中的鋼鏈造成附帶損害的風險，遠低於同等質量的實心彈體。在初步射程測試中，鋼鏈的表現也優於紡織網。

最大的取捨在於射程。如同霰彈槍，這套系統僅在短距離內有效。

硬體本身

這套系統在機械結構上非常簡單。一具40mm口徑發射器（與標準低速榴彈發射管同系列），發射一條重70公克（2.5盎司）、長2,000毫米（6.5英尺）的鋼鏈，砲口初速為每秒80公尺（時速179英里）。鏈節本身很細，直徑僅3至4毫米（0.12至0.16英吋），使彈體足夠輕便而保持可攜性，同時又有足夠質量在接觸時纏繞住旋翼。

KIT的模擬以1公斤（2.2磅）四旋翼無人機為目標，涵蓋了市面上大多數消費型無人機及相當比例的小型商用機種。射程等同霰彈槍（短距離），這是使用此系統的代價。但你犧牲射程換來的是成本優勢：不需要電子裝置、不需要光學系統、除了將鋼鏈推出發射管的動力之外，不需要任何電力。

分析觀點

關鍵重點在於：這並非要取代雷射或干擾器，而是在目前仰賴昂貴系統（需要電力、光學和軟體）的防禦架構中，增加一個廉價、簡單的機械選項。

一條70公克的鋼鏈不在乎電磁脈衝防護，不在乎加密控制鏈路，不需要GPS干擾。只要進入射程並瞄準正確，無人機就會墜落，就是這麼簡單。

短射程是顯而易見的限制，懷疑論者指出這點完全合理。你無法用鏈式發射器在8公里外攔截Shahed無人機。但對於機場、監獄或關鍵基礎設施的周界防禦——在數百公尺內進行接戰的場景？這套系統確實可行。而且它不需要一千瓦的電力、不需要火控電腦、不需要5萬美元的維護周期。

就在北約國家投入數十億美元研發定向能武器的同一週，德國研究人員基本上重新發明了流星錘。這其中確實有些值得深思之處。

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